(57)【要約】【課題】塵埃を固形化して集塵室の小型化が図れる電気掃除機を提供すること。【解決手段】塵埃を溜める集塵室１５と、吸気口２８および排気口２９を有し吸放湿材３６を内包する調湿手段２７と、集塵室１５と吸気口２８とを連通する第１の連通路３１と、集塵室１５と排気口２９とを連通する第２の連通路３２とを備え、第１の連通路３１の温度が第２の連通路３２の温度より低くなるよう構成したことにより、湿度の高い空気が排気口２９から第２の連通路３２を通り集塵室１５に供給され、集塵室１５に溜まった塵埃は柔らかく、かつ伸びて絡み合いまとまり合うようになる。その後、調湿手段２７が冷めると、吸放湿材３６が集塵室１５や塵埃から湿り蒸気を第１の連通路３１と第２の連通路３２とを介して吸湿する。この結果、塵埃は、水分を蒸発させ乾燥するので、まとまり合った形状で固形化し、かつ塵埃に含まれるカビ、菌の増殖が抑制できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引力を発生させる電動送風機と、
前記電動送風機の上流側に設置され前記電動送風機により吸引した塵埃を含む空気を塵埃分離する塵埃分離部と、
前記塵埃分離部で分離された塵埃を溜める集塵室と、
前記電動送風機の近傍に配置され吸気口および排気口を有する調湿容器と前記調湿容器に内包した吸放湿材とからなる調湿手段と、
前記電動送風機を通過した排気が流れる排気路と、
前記集塵室と前記吸気口とを連通する第１の連通路と、
前記集塵室と前記排気口とを連通する第２の連通路とを備え、
前記調湿容器を前記排気路に設け、
前記第１の連通路の温度が前記第２の連通路の温度より低くなるよう構成したことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
集塵室には、溜めた塵埃を圧縮する圧縮手段を設けた請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
第１の連通路は、外気に臨ませた請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項４】
第１の連通路は、外郭の表面積を増加させる放熱フィンを備えた請求項３に記載の電気掃除機。
【請求項５】
第１の連通路を、電動送風機に吸引される空気が流れる吸引路に接触させた請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項６】
第２の連通路は、排気路に臨ませた請求項１に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機の集塵室に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、吸引した空気に旋回成分を持たせ、遠心力により気流から塵埃を分離除去するタイプの電気掃除機、いわゆるサイクロン式の電気掃除機が注目を浴びている。この種の電気掃除機において、塵埃を含む空気を外から内部に流入させるための吸気路と、吸気路に吸気を発生させる電動送風機と、吸気路を通過した塵埃を含む空気を旋回により塵埃と空気とに分離する旋回室と、旋回室と連通して分離した塵埃を溜める集塵室と、集塵室に溜まった塵埃を圧縮する圧縮手段が設けられている（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００３】
このようなサイクロン式の電気掃除機にあっては、電動送風機が発生させた吸引力により塵埃を含む空気が旋回室で旋回しながら塵埃を分離し、塵埃が集塵室に移動して溜まり、空気が旋回室と集塵室とから排気される。そして、圧縮手段が集塵室に溜まった塵埃を次回の掃除まで圧縮するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２２６１４号公報
【特許文献２】特開２００２−５１９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の圧縮手段では、圧縮手段の加圧作用を大きくしても塵埃の圧縮にも限界があり、かつ再び塵埃を吸引するために圧縮手段の加圧作用が解除されると、圧縮した塵埃、特に繊維等の粗塵がスプリングバックするように元に戻り、集塵室に溜まった塵埃の容積が増加するので、集塵室の空間が狭くなる分集塵室を大きくする必要があるという課題を有していた。また、圧縮手段の加圧作用だけでは、細塵と粗塵とがまとまらないので、集塵室に溜まった塵埃を廃棄する際に、細塵が舞い散るとい課題を有していた。
【０００６】
さらに、塵埃が湿気ている（水分が多い）と、塵埃が圧縮手段に付着して、集塵室に溜まった塵埃を廃棄する際に、集塵室内に塵埃が残り、かつ塵埃にカビや菌が増殖して不衛生になるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、集塵室に溜まった塵埃を固形化して集塵室を小型化と塵埃の舞い散り防止を図り、集塵室の衛生状態を保つ電気掃除機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、吸引力を発生させる電動送風機と、前記電動送風機の上流側に設置され前記電動送風機により吸引した塵埃を含む空気を塵埃分離する塵埃分離部と、前記塵埃分離部で分離された塵埃を溜める集塵室と、前記電動送風機の近傍に配置され吸気口および排気口を有する調湿容器と前記調湿容器に内包した吸放湿材とからなる調湿手段と、前記電動送風機を通過した排気が流れる排気路と、前記集塵室と前記吸気口とを連通する第１の連通路と、前記集塵室と前記排気口とを連通する第２の連通路とを備え、前記調湿容器を前記排気路に設け、前記第１の連通路の温度が前記第２の連通路の温度より低くなるよう構成したものである。
【０００９】
このような発明によって、電動送風機が発生させた吸引力により塵埃を含む空気が塵埃分離部で分離され、分離された粗塵と細塵が集塵室に溜まると共に、電動送風機を通過した排気が調湿手段を加熱することにより温度上昇した調湿手段内の吸放湿材が湿り蒸気を放湿する。他方、第１の連通路の温度が第２の連通路の温度より低いので、調湿手段から第２の連通路を通り集塵室への流れと、集塵室から第１の連通路を通り調湿手段への流れとの自然対流が形成される。
【００１０】
この結果、湿り蒸気を含んだ湿度の高い空気が排気口から第２の連通路を通り集塵室に供給され、集塵室に溜まった塵埃は湿度の高い空気から時間をかけて吸湿するので、塵埃中の粗塵は柔らかく、かつ伸びて絡み合い、まとまり合うようになる。他方、塵埃中の細塵は重量増加し、さらに隣接する細塵が結合して大きく、重くなり、かつ変形した粗塵と絡み合うようになる。
【００１１】
その後、調湿手段が冷めると、吸放湿材が放湿作用から吸湿作用へ替わるので、吸放湿材が集塵室や塵埃から湿り蒸気を第１の連通路と第２の連通路とを介して吸湿する。この結果、塵埃は、水分を蒸発させ乾燥するので、まとまり合った形状で固形化し、かつ塵埃に含まれるカビ、菌の増殖が抑制できる。
【００１２】
これらの結果、集塵室に溜まった塵埃を廃棄する時に、底に溜まった大きく、重くなった細塵が真直ぐに落下し、その上を絡み合った粗塵が落下するので、塵埃の舞い散りが抑えられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電気掃除機は、集塵室に溜まった塵埃を固形化するので、集塵室の小型化が図れ、集塵室に溜まった塵埃を廃棄する際に、塵埃の舞い散りが抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の外観図
【図２】同電気掃除機の運転中の要部構成を示した縦断面図
【図３】同電気掃除機の掃除終了後の起立収納状態での要部構成を示した縦断面図
【図４】同電気掃除機の調湿手段の要部構成を示した斜視図
【図５】同電気掃除機の電動送風機の温度変化を示した時間と温度との相関図
【図６】同電気掃除機の平衡時の吸放湿材の相対湿度と吸湿率との関係図
【図７】本発明の実施の形態２における電気掃除機の掃除終了直後の要部構成を示した縦断面図
【図８】同電気掃除機の調湿手段の要部構成を示した斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、吸引力を発生させる電動送風機と、前記電動送風機の上流側に設置され前記電動送風機により吸引した塵埃を含む空気を塵埃分離する塵埃分離部と、前記塵埃分離部で分離された塵埃を溜める集塵室と、前記電動送風機の近傍に配置され吸気口および排気口を有する調湿容器と前記調湿容器に内包した吸放湿材とからなる調湿手段と、前記電動送風機を通過した排気が流れる排気路と、前記集塵室と前記吸気口とを連通する第１の連通路と、前記集塵室と前記排気口とを連通する第２の連通路とを備え、前記調湿容器を前記排気路に設け、前記第１の連通路の温度が前記第２の連通路の温度より低くなるよう構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
このような発明によって、電動送風機が発生させた吸引力により塵埃を含む空気が塵埃分離部で分離され、分離された粗塵と細塵が集塵室に溜まると共に、電動送風機を通過した排気が調湿手段を加熱する。そして、調湿手段が温度上昇して内部の相対湿度が低下す
るので、吸放湿材が湿り蒸気を放湿する。他方、調湿手段と集塵室とに温度差が発生し、かつ第１の連通路の温度が第２の連通路の温度より低いので、調湿手段から第２の連通路を通り集塵室への流れと、集塵室から第１の連通路を通り調湿手段への流れとの自然対流が形成される。
【００１７】
この結果、湿り蒸気を含んだ湿度の高い空気が排気口から第２の連通路を通り集塵室に供給され、集塵室に溜まった塵埃は湿度の高い空気から時間をかけて吸湿して、特に動物性繊維、植物性繊維は湿気を吸収して水素結合を解離するので、柔らかく動きやすい状態となり、かつ伸びて絡み合い、まとまり合うようになる。他方、塵埃中の細塵は重量増加し、さらに隣接する細塵が結合して大きく、重くなり、かつ変形した粗塵と絡み合うようになる。
【００１８】
その後、放熱により調湿手段が冷めると、調湿手段内部の相対湿度が上昇して吸放湿材が放湿作用から吸湿作用へ替わるので、吸放湿材が集塵室や塵埃から湿り蒸気を第１の連通路と第２の連通路とを介して吸湿する。すなわち、調湿手段と集塵室とに発生した湿度差（水蒸気分圧の差）により、湿り蒸気が集塵室から第１の連通路と第２の連通路とを通り調湿手段へ移動する。この結果、塵埃は、水分を蒸発させ乾燥するので、塵埃に含まれるカビ、菌の増殖が抑制される。また、動物性繊維、植物性繊維は再度新しい位置で水素結合して固形化する。すなわち、まとまり合った形状で固形化するので、集塵室に溜まった塵埃を廃棄する際に、塵埃の舞い散りが抑えられる。
【００１９】
第２の発明は、特に、第１の発明の集塵室には、溜めた塵埃を圧縮する圧縮手段を設けたことにより、圧縮手段が集塵室に溜まっている塵埃を圧縮すると共に、その圧縮前後に調湿手段が排気口から湿度の高い空気を集塵室に供給する。そして、圧縮された塵埃は集塵室に臨んだところから湿度の高い空気から時間をかけて吸湿して、特に動物性繊維、植物性繊維は湿気を吸収して水素結合を解離するので、柔らかく動きやすい状態となり、かつ伸びて絡み合い、まとまり合うようになる。他方、塵埃中の細塵は重量増加し、さらに隣接する細塵が結合して大きく、重くなり、かつ変形した粗塵と絡み合うようになる。これらの結果、圧縮された塵埃はさらに圧縮される。
【００２０】
その後、放熱により調湿手段が冷めると、調湿手段内部の相対湿度が上昇して吸放湿材が放湿作用から吸湿作用へ替わるので、吸放湿材が集塵室や塵埃から湿り蒸気を吸湿する。この結果、塵埃は、水分を蒸発させ乾燥するので、塵埃に含まれるカビ、菌の増殖が抑制される。また、動物性繊維、植物性繊維は再度新しい位置で水素結合し、細塵は動物性繊維、植物性繊維と絡み合う状態で固形化する。これらの結果、圧縮手段を解除してもほとんど元には戻らないので、集塵室に空間が維持される分、集塵室の大幅な小型化が図れる。また、集塵室に溜まった圧縮した塵埃を廃棄する時に、底に溜まった大きく、重くなった細塵が真直ぐに落下し、その上を圧縮された粗塵が落下するので、塵埃の舞い散りが抑えられるという効果がある。
【００２１】
第３の発明は、特に第１の発明の第１の連通路は、外気に臨ませたことにより第１の連通路は外気へ放熱するので、第１の連通路の温度上昇が抑えられる。この結果、第１の連通路と第２の連通路との温度差が拡大し自然対流が促進されるので、吸放湿材から発生する湿り蒸気が排気口から第１の連通路を通り集塵室へスムーズに移動する。すなわち、調湿手段から湿り蒸気が集塵室へ大量に供給できる。
【００２２】
第４の発明は、特に第３の発明の第１の連通路の外壁には、表面積を増加させる放熱フィンを設けたことにより、第１の連通路は外気へ放熱が増加するので、第１の連通路の温度上昇が小さい。この結果、第１の連通路と第２の連通路との温度差が拡大でき自然対流が強くなるので、吸放湿材から発生する湿り蒸気が排気口から第１の連通路を通り集塵室
へ非常にスムーズに移動する。この分、調湿手段の温度上昇を小さくしても、調湿手段から湿り蒸気が集塵室へ大量に供給できる。
【００２３】
第５の発明は、特に第１の発明の第１の連通路を、電動送風機に吸引される空気が流れる吸引路に接触させたことにより、第１の連通路は吸引路へ熱伝導により放熱するので、第１の連通路の温度上昇が抑えられる。すなわち、間接的ではあるが、第１の連通路は電動送風機に吸引される空気により空冷される。この結果、第１の連通路と第２の連通路との温度差が拡大でき自然対流が促進されるので、吸放湿材から発生する湿り蒸気が排気口から第１の連通路を通り集塵室へスムーズに移動する。すなわち、調湿手段から湿り蒸気が集塵室へ大量に供給できる。また、第１の連通路は電動送風機や吸引路の近傍に設けることができ、構造がシンプルでコンパクトになる。
【００２４】
第６の発明は、特に第１の発明の第２の連通路は、排気路に臨ませたことにより、第２の連通路は排気から受熱するので、第２の連通路の温度上昇が得られる。この結果、第１の連通路と第２の連通路との温度差が拡大でき自然対流が促進されるので、吸放湿材から発生する湿り蒸気が排気口から第１の連通路を通り集塵室へスムーズに移動する。すなわち、調湿手段から湿り蒸気が集塵室へ大量に供給できる。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１を示す電気掃除機の外観図、図２は同電気掃除機の運転中の要部構成を示した縦断面図、図３は同電気掃除機の掃除終了直後の起立収納状態での要部構成を示した縦断面図、図４は同電気掃除機の調湿手段の要部構成を示した斜視図、図５は電動送風機の温度変化を示した時間と温度との相関図、図６は同電気掃除機の平衡時の吸放湿材の相対湿度と吸湿率との関係図を示すものである。
【００２６】
図１に示すように、掃除機本体１の外部には、車輪２およびキャスター３が取り付けられており、掃除機本体１は床面を自在に移動できる。集塵ケース４設置部の下方に設けられた吸引口５には、吸引ホース６、ハンドル７を形成した延長管８が順次接続されており、延長管８の先端に吸込具９を取り付けられている。
【００２７】
図２と図３に示すように、集塵ケース４が電動送風機１０を内蔵した掃除機本体１に対して着脱自在に設置され、掃除機本体１に装着した状態で集塵ケース４入口側の吸入口１１は吸引口５を開口した吸引路１２に連通し、他方、集塵ケース４の出口側の通気口１３は電動送風機１０に連通している。集塵ケース４は塵埃を含む空気を取り入れ旋回気流を発生させる筒状の塵埃分離部１４、および塵埃を溜める略筒状の集塵室１５とから構成している。
【００２８】
塵埃分離部１４には、略円筒形状の外郭内周面に対して接線方向となるように開口した吸入口１１と、略中心には通気口１３に連通する略円筒状の排気筒１６を配している。
【００２９】
この排気筒１６の外周側面にはメッシュフィルターやエッチングフィルター等の濾過フィルターによる通気部１７を構成しており、粗塵が排気筒１６を通り抜けないようにしている。加えて、排気筒１６と通気口１３との間には、第２の塵埃分離手段１８として不織布フィルターをプリーツ状に折ったものを配置している。
【００３０】
集塵室１５は、塵埃分離部１４とほぼ同等の内径とした略円筒形状の筒体であり、塵埃分離部１４の下方にそれぞれの中心軸を水平方向に平行にズラした位置で配置させており、かつ、高さ方向において、集塵室１５の上端の一部を塵埃分離部１４の内部に入り込むように構成としている。
【００３１】
つまり、塵埃分離部１４と集塵室１５とが重なり合う部分には、略円筒形状となる隔壁１９を設けている。この隔壁１９には、塵埃分離部１４で旋回する空気と塵埃とが集塵室１５へと流れ込む流入口２０が開口している。集塵室１５の底部分は開口しており、回転自在に軸支したアルミ製の底蓋２１でエアタイト性を確保しながら塞ぐ構成とし、また集塵室１５の天上面は加湿口２２を開口している。
【００３２】
圧縮手段２３は集塵室１５内を上下に移動し、手動により下降し、バネ（図示せず）により上昇する平板状の圧縮板２４を設けている。圧縮板２４は、集塵室１５に擦らず、他方圧縮の際に溜まった塵埃が逃げない集塵室１５との間隙を設定（例えば１〜３ｍｍ）し、また上下を連通する穴（直径約１〜１０ｍｍ）からなる連通部２５を多数開口し、かつ上面には台形に突出し加湿口２２を抜き差しする開閉手段２６を形成している。
【００３３】
開閉手段２６は圧縮板２４の昇降に応じて、加湿口２２を開閉する。例えば、圧縮板２４が上昇して集塵室１５の上部に収納された時に、開閉手段２６が加湿口２２を閉塞する。
【００３４】
図２に示すように、調湿手段２７は、底側に吸気口２８と上部に排気口２９とを開口した調湿容器３０と、吸気口２８に接続した第１の連通路３１及び排気口２９に接続した第２の連通路３２と、調湿容器３０内の略中央に設置され、調湿容器３０内の空間を吸気口２８と連通する空間と排気口２９と連通する空間とに２分するように配置された吸放湿材３６とから構成されている。
【００３５】
特に、第１の連通路３１は調湿容器３０と第２の連通路３２はできる限り接触させず、かつ掃除機本体１の外郭を凹形状した形成した外部空間３３に臨ませている。そして、調湿容器３０の側面は、図４に示すように、電動送風機１０の周囲を半円状に囲むような円弧形状３８をしており、電動送風機１０の外面に広い範囲で接触固定され、電動送風機１０からの熱を調湿容器３０に伝えるようにしている。
【００３６】
また、放熱フィン（凸凹）３４は第１の連通路３１の外側に、上下方向（床面基準に上下方向）に設けている。排気路３５は電動送風機１０を通過した排気が流れる通路であり、調湿容器３０と第２の連通路３２の一部とが内蔵されている。
【００３７】
そしてこの第１の連通路３１と第２の連通路３２とは共に集塵室１５の上部に設けた加湿口２２に連結させている。
【００３８】
また、調湿容器３０内に設けた吸放湿材３６は、コルゲート体（コルゲートハニカム）形状をした基材に吸放湿素材を担持した構成としている。
【００３９】
コルゲート体は、一例として波状の部材と平面状部材との空間部を流れる連通孔を有して通気性があり、このコルゲート体形状を有した吸放湿材３６を、調湿容器３０内に吸気口２８と連通する空間と、排気口２９と連通する空間とが前記連通孔を介して通気性を持って連通するように配置している。
このような配置にすることで、吸気口２８と排気口２９とは連通し、空気の流れが生じるようにしている。
【００４０】
そして、この吸放湿材３６は相対湿度と吸湿率とが略正比例関係を有するものとしており、日本エクスラン工業社製タフチック（図５に示すようにシリカゲルに比べて吸湿率が高い）や戸田工業株式会社製ハスクレイ等（周りの湿度に応じて吸湿と放湿を繰り返すタイプ）を担持したものである。また、吸放湿材３６には、吸湿率が悪い分大量に用いれば、例えば２０〜３０ｇのシリカゲルＢ形（吸放湿速度が速い）でもよい。実験では、日本
エクスラン工業社製タフチックを８ｇ担持している。
【００４１】
以上のように構成されたサイクロン式電気掃除機の動作について説明する。
駆動した電動送風機１０が発生させた吸引作用により、家屋の床面上の塵埃（標準家庭で３ｇ／日、過負荷で７ｇ／日）が吸込具９から吸引され、集塵ケース４は吸引ホース６、延長管８を通過した塵埃を含む空気を導入し、塵埃を遠心分離し、かつ微細な塵埃を濾過して溜める。そして、濾過した空気は電動送風機１０下流の排気出口（図示せず）から排気するようにしている。
【００４２】
特に、集塵ケース４の動作を、実験結果をまじえながら詳しく説明する。先ずは、圧縮手段２３のバネが圧縮板２４を上昇させて集塵室１５の上部に収納すると共に、開閉手段２６が加湿口２２に入り込み加湿口２２を閉塞する。電動送風機１０の吸引作用により吸入口１１から流入した塵埃を含む空気は、吸入口１１より斜め下方に塵埃分離部１４を旋回しながら流入口２０へと進入し、その後、塵埃分離部１４の略中央を通り通気部１７へ流れる。
【００４３】
すなわち、塵埃分離部１４と集塵室１５とを平行にズラした状態であるが、一般的なサイクロンの気流と類似した楕円軌道を描く遠心旋回気流を形成することができる。その際、旋回により生じた遠心力により塵埃は流入口２０から集塵室１５へ飛び込み、集塵室１５の底面に下から細塵（土、砂など）、粗塵（綿ごみなど）の順に溜まる。他方、集塵室１５へ飛び込まなかった塵埃は、通気部１７に遮られ、再び遠心旋回気流に乗り、結局、流入口２０から集塵室１５へ飛び込み、集塵室１５の底面に溜まる。
【００４４】
なお、リント等の細塵を含んだ空気は通気部１７を通過するが、細塵は第２の塵埃分離手段１８に濾過され、きれいになった空気が第２の塵埃分離手段１８を通過して、電動送風機１０へと導かれていく。
【００４５】
図５に示すように掃除機本体１が「強」運転する場合、電動送風機１０は、通過する空気（約２ｍ３／分）による冷却作用と、逆に電動送風機１０に内蔵した消費電力約９００Ｗのモータ（図示せず）の温度上昇による加熱作用とにより、室温から差し引き約２５Ｋ温度上昇する。
【００４６】
そして、掃除が終われば、電動送風機１０が停止すると共に、手動により圧縮手段２３が圧縮板２４を手動により降下させて集塵室１５に溜まった塵埃を圧縮してコンパクトにする。同時に、開閉手段２６が加湿口２２から離れ、加湿口２２を開放する。そして、電動送風機１０は通過する空気による冷却作用がなくなり、かつ電動送風機１０に内蔵したモータの余熱（熱容量）により、さらに温度上昇し結局約３５Ｋ温度上昇する。すなわち、電動送風機１０は掃除終了後から約０．５時間程度、約２５Ｋ以上の温度上昇を継続する。
【００４７】
同時に、調湿容器３０の内側の外壁面は電動送風機１０に加熱され温度上昇して、調湿容器３０の内部空間が約２０℃から約５０℃へと温度上昇する。したがって、図６に示すように吸放湿材３６周りの相対湿度は６０％から１４％へ低下して、平衡吸湿率５８％から１８％までの差分４０％の蒸気３．２ｇ（８ｇ×４０％）が放湿される（時間をかけ、大気開放の場合）。
【００４８】
しかし、実際には、吸放湿材３６は放湿するのに時間がかかり、また放湿した湿り蒸気が吸放湿材３６周りに溜まるために、吸放湿材３６周りの相対湿度は１４％に維持されることはなく、直ちに上昇するので、調湿手段２７は通常実験によると０．２〜０．６ｇ放湿する。
【００４９】
他方、電動送風機１０や排気路３５を流れる排気に加熱される調湿容器３０と外気にある集塵室１５とには当然約２０Ｋ程度の温度差が発生する。また、第１の連通路３１は調湿容器３０からの熱伝導により加熱されるが、放熱フィン３４や第１の連通路３１の表面からの放熱により第１の連通路３１の温度上昇は抑えられる。
【００５０】
第２の連通路３２は調湿容器３０からの熱伝導により加熱され、かつ排気路３５を流れる排気からの熱伝達により加熱されるので温度上昇が大きくなる。
【００５１】
そして、これにより第１の連通路３１の温度が第２の連通路３２の温度より低くなり、すなわち最高２〜６Ｋ程度温度差が発生するので、排気口２９から第２の連通路３２を通り集塵室１５への流れと、集塵室１５から第１の連通路３１を通り吸気口２８への流れとの自然対流が形成される。
【００５２】
そして、この自然対流により、吸放湿材３６から放湿された湿り蒸気を含んだ湿度の高い空気が排気口２９から第２の連通路３２を通り加湿口２２から集塵室１５へ供給される。この結果、集塵室１５の相対湿度は約８０〜９１％、温度は約１〜３Ｋそれぞれ上昇する。また、吸放湿材３６周りの相対湿度の湿度上昇が抑えられて、吸放湿材３６からの放湿量は増加する。
【００５３】
次に、湿度の高い空気は集塵室１５と圧縮板２４とのリング状間隙と、連通部２５とから、集塵室１５に溜まり圧縮板２４に圧縮された塵埃３ｇ（標準家庭の一日の塵埃）を加湿するので、塵埃は塵埃自身の間隙から浸透する湿度の高い空気から０．１ｇ〜０．３ｇ程度吸湿する。特に、粗塵の動物性繊維（髪の毛、ウール）や植物性繊維（綿）は少し吸収した水分により水素結合が解離し、柔らかく（動きやすい状態）なり伸びて絡み合うようになる。
【００５４】
また、さらに圧縮手段２３が粗塵を圧縮し、他方、塵埃中の細塵は重量増加し、さらに隣接する細塵が結合して大きく、重くなり、かつ変形した粗塵と絡み合うようになる。
【００５５】
そして、掃除終了後約２時間以上経過すると、大気への放熱により電動送風機１０、調湿手段２７が室温付近まで温度低下する。そして、調湿容器３０内部の相対湿度が上昇して吸放湿材３６が放湿作用から吸湿作用へ替わるので、吸放湿材３６が集塵室１５や塵埃から湿り蒸気を第１の連通路３１と第２の連通路３２とを介して吸湿する。
【００５６】
すなわち、調湿手段２７と集塵室１５とに発生した湿度差（水蒸気分圧の差）により、湿り蒸気が集塵室１５から第１の連通路３１と第２の連通路３２とを通り調湿容器３０へ移動する。この結果、吸放湿材３６は時間をかけて（ほぼ１日）元の吸湿状態に回復するので、放湿用水タンク等は不要である。
【００５７】
吸放湿材３６が吸湿作用の時、圧縮されている塵埃からも水分を奪われ、乾燥するが、粗塵の動物性繊維（髪の毛、ウール）や植物性繊維（綿）は伸びたり変形して移動した新しい位置で再度水素結合し、化学繊維は伸びたり変形して変形した状態で硬化する。また、細塵は泥だんごのように硬く締まっている。この結果、圧縮されている塵埃はアイロンがけの様に元に戻り難く、固形化する。
【００５８】
よって、圧縮手段２３を解除して掃除を始めても、固形化した塵埃はほとんど体積が元には戻らないので、集塵室１５に大量の塵埃を溜めることを可能とし、かつ集塵室１５のコンパクト化が図れる。さらに、底蓋２１を開けて集塵室１５に溜まった圧縮した塵埃を廃棄する時に、ごみの舞い散りが抑えられるという効果がある。
【００５９】
また、掃除運転をする毎に圧縮されている塵埃が吸湿と放湿を繰り返すので、塵埃の水分量が著しく増加することがなく、菌、カビ等の増殖が抑えられ、臭気の発生が防止できると共に、集塵室１５に塵埃が固着され難くすることができる。
【００６０】
以上、このような構成によって、吸放湿材３６が発生した湿り蒸気を自然対流により集塵室へ移動させて塵埃を加湿して柔らかくし絡み合い、さらに圧縮し、続いて冷めた吸放湿材３６が逆に塵埃から水分を奪い乾燥させると固形化する。この結果、塵埃の圧縮性向上により集塵室１５の大幅な小型化が図れ、また溜まった塵埃の廃棄時にごみの舞い散りが抑えられる。
【００６１】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における電気掃除機について説明する。
以下、実施の形態１と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
【００６２】
図７は本発明の実施の形態２を示す掃除中の要部構成図、図８は電気掃除機の調湿手段の要部構成を示した斜視図を示すものである。実施の形態１と異なるところは、第１の連通路３７を電動送風機１０に吸引される空気が流れる吸引路１２に接触させた点である。
【００６３】
そして、電動送風機１０に加熱される調湿容器３０と、外気にある集塵室１５とには当然約２０Ｋ程度の温度差が発生する。また、第２の連通路３２は調湿容器３０からの熱伝導により加熱されるが、第１の連通路３７は吸引路１２へ熱伝導により放熱するので、第１の連通路３７の温度上昇が抑えられる。
【００６４】
すなわち、間接的ではあるが、第１の連通路３７は吸引路１２に接触しているので、電動送風機１０に吸引される空気により空冷される。一方、第２の連通路３２は調湿容器３０からの熱伝導により加熱され、かつ排気路３５を流れる排気からの熱伝達により加熱されるので温度上昇が大きくなる。
【００６５】
このため第１の連通路３７の温度が第２の連通路３２の温度より低くなり、最高２〜４Ｋ程度温度差が発生するので、排気口２９から第２の連通路３２を通り集塵室１５への流れと、集塵室１５から第１の連通路３７を通り吸気口２８への流れとの自然対流が形成される。
【００６６】
この結果、吸放湿材３６から発生する湿り蒸気が排気口２９から第２の連通路３２を通り集塵室１５へスムーズに移動するので、調湿手段２７から大量の湿り蒸気が集塵室１５へ大量に供給できる。
【００６７】
また、第１の連通路３７は電動送風機１０や吸引路１２の近傍に設けることができるため、実施の形態１に比べて掃除機本体１の外郭を凹形状した形成した外部空間３３不必要となり、その分構造がシンプルでコンパクトにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、第１の連通路の温度が第２の連通路の温度より低くするので、調湿手段で発生した湿り蒸気をスムーズに集塵室へ供給し、塵埃を固形化できる。この結果、溜まった塵埃の廃棄時にごみの舞い散りを抑制できるので、ゴミ箱に捨て易く、清潔で使い勝手のよい電気掃除機を提供することができ、業務用の集塵装置にも応用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１０  電動送風機
１２  吸引路
１４  塵埃分離部
１５  集塵室
２３  圧縮手段
２７  調湿手段
２８  吸気口
２９  排気口
３０  調湿容器
３１、３７  第１の連通路
３２  第２の連通路
３４  放熱フィン
３５  排気路
３６  吸放湿材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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